北美蝙蝠倾向于栖息在杀死它们的真菌中

当哺乳动物回到它们的冬季家园时,白鼻病真菌就在那里迎接它们。
bats in a cave
TK 图片由 Joseph R Hoyt 提供

十多年来,北美蝙蝠一直面临着一场毁灭性的危机,白鼻综合征(white-nose syndrome)已经席卷了美国东部和加拿大。自2006年首次在纽约被记录以来,这种真菌疾病已经导致数百万只小型哺乳动物死亡。科学家认为,这种被称为Pseudogymnoascus destructans的真菌罪魁祸首是从欧洲意外引入的——但它却神秘地放过了欧洲和亚洲的蝙蝠种群。

研究人员认为,欧亚蝙蝠受此疾病影响不那么严重的部分原因是它们的免疫系统已经习惯了这种真菌,但现在他们认为他们找到了另一个潜在的解释:北美蝙蝠冬季冬眠的栖息地,也就是它们的家园,是P. destructans的温床;每年蝙蝠回来时,它们很可能会再次感染这种致命的真菌。研究人员本周在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上报道了他们的发现。

“当它们回到那个受污染的环境中时,几乎会立即受到感染,”弗吉尼亚理工大学(Virginia Tech)的疾病生态学家、联合研究员Joseph R. Hoyt说。“而这种病原体在欧洲和亚洲没有以同样的方式累积——它似乎在夏天就会消退。”他说,我们可以通过清除它们冬季栖息地中过多的真菌来保护北美蝙蝠。

为了了解白鼻综合征是如何影响不同大陆的蝙蝠的,Hoyt和他的同事们在8年的时间里,走访了全球101个冬季栖息地。在冬季的早晚,他们统计了蝙蝠的数量,并从冬眠的动物以及它们生活区域的墙壁和天花板上取样。研究小组发现,在冬季初,北美栖息地中的P. destructans比欧洲或亚洲的栖息地普遍得多。在一些北美地区,几乎所有的蝙蝠在开始冬眠后不久就受到了感染。与欧洲和亚洲的蝙蝠相比,这些哺乳动物也感染了更严重的真菌。在真菌最猖獗的地区,蝙蝠死亡率也远高于其他地区。

蝙蝠只有在冬季才容易感染白鼻综合征。这种真菌在寒冷条件下茁壮成长,而且更糟糕的是,在寒冷的月份里,为了节省能源,哺乳动物会降低体温,因为食物稀少。这使得它们成为真菌的完美目标。白鼻综合征会导致蝙蝠在冬眠期间比正常情况下更不安宁,活动更多,消耗宝贵的脂肪储备。然而,这种疾病并非总是致命的。如果一只蝙蝠能够坚持到春天,它更温暖的身体和更活跃的免疫系统会在醒来后对抗真菌。

在欧亚和北美的栖息地中,随着冬季的推移,真菌的数量会增加。但欧亚蝙蝠通常要到季节后期才会被感染,这使得它们在春天到来之前有更好的生存机会。

许多蝙蝠每隔几周会在冬季苏醒一次,进行梳理或交配。因此,冬季住所中的真菌越多,蝙蝠在这些活动中最终接触到受感染表面的机会就越大,或者接触到同类受感染蝙蝠的机会也越大。

在夏天,欧亚栖息地中的真菌数量有所下降。研究人员怀疑其他种类的真菌会占据主导地位,或者其他微生物会吞噬P. destructans。然而,在北美,它没有天敌,并且可以肆虐。

“基本上,环境每年都会重置,”Hoyt说。“并不是说没有真菌存在……但由于真菌的数量大大减少,蝙蝠进来后不会立即受到感染。”

Hoyt和他的团队希望通过在夏季向废弃的蝙蝠冬季住所喷洒消毒剂来降低真菌水平,从而在北美重现这种效果。“我们可以研究环境中病原体数量与种群稳定性的关系,”他说。“那将是我们的目标。”

洞穴是独特而脆弱的微生物群落的家园。然而,许多蝙蝠实际上栖息在不那么原始的地方,包括矿井和人们的地下室。

“当你在一个仍在积极开采的地点工作时,破坏已经进化了数十万年的脆弱生态系统的风险要小得多,”Hoyt说。“我们正在针对其中一些受干扰更严重、可能不那么脆弱的生态系统。”

 

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Kate Baggaley

特约撰稿人,科学

Kate Baggaley自2017年以来一直定期为《大众科学》撰稿。她经常报道自然、气候和COVID-19大流行,但也报道了科学的许多其他方面,包括太空、古生物学和健康。她对鸟类、深海生物以及各种美丽的爬行动物情有独钟。


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